1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Ústav fyziky a měřicí techniky
Pohodlně se usaďte Přednáška co nevidět začne!
Základy fyziky + opakovaná výuka Fyziky I
Web ústavu: ufmt.vscht.cz
: @ufmt444
Zimní semestr • opakovaná výuka + Základy fyziky 2 hodiny týdně společná přednáška • opakovaná výuka 2 hodiny týdně cvičení • Základy fyziky 1 hodina týdně cvičení
Vyučující: Dr. Mgr. Jana Jirešová B217 tel.: 22044 3346 email:
[email protected]
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
1
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Požadavky pro zápočet • Průběžný test – 6. týden semestru – max. 100 bodů • Průběžný test – 12. týden semestru – max. 100 bodů K získání zápočtu je potřeba získat alespoň 100 bodů
nebo • Souhrnný test – 14. týden semestru – max. 200 bodů K získání zápočtu je potřeba získat alespoň 100 bodů
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Zkouška
písemná
• 5 příkladů…………………….60 bodů • 10 teoretických otázek.…40bodů • minimum 50 bodů
ústní
• seznam otázek viz.
http://ufmt.vscht.cz/
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
2
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Literatura • Hofmann J., Urbanová M.: Fyzika I, VŠCHT Praha 2011 (3. vydání) • Hofmann Jaroslav a kol.: Sbírka příkladů z fyziky, VŠCHT Praha 2009 (1. vydání)
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Obsah 1. Vektorová algebra 2. Mechanika hmotného bodu 3. Mechanika tuhého tělesa 4. Mechanika kontinua 5. Kmity a vlnění 6. Optika 7. Elektrostatické pole 8. Stejnosměrné obvody 9. Magnetické pole 10. Elektromagnetické pole 11. Základní pojmy moderní fyziky
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
3
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Základy vektorové algebry
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Vektorová veličina • velikost • směr směrové úhly směrové kosiny y
ay ax
az
x
z ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
4
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Sčítání vektorů
Odečítání vektorů
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
5
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Vyjádření vektoru ve složkovém tvaru
směrový vektor směrové vektory souřadných os
y
ax
ay
x
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Sčítání vektorů ve složkách
Odečítání vektorů ve složkách
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
6
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Násobení vektorů
a) skalární součin
b) vektorový součin
kolmý na rovinu , orientace daná pravidlem pravé ruky do nákresny
z nákresny
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Fyzika z řeckého physikos ‐ přírodní • vědní obor, který zkoumá hmotu, její vlastnosti a chování během dějů fyzikální veličiny
• přesně definované pojmy popisující určité vlastnosti fyzikálních objektů • jsou mírou určité vlastnosti objektu • označujeme smluvenými značkami
• číselná hodnota udávající kvantitu fyzikální veličiny je závislá na volbě jednotky
Mezinárodní soustava jednotek SI
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
7
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
1. Fyzikální veličina, soustava jednotek SI
Soustava SI
z francouzského Le Système International d'Unités • • • •
Základní jednotky Odvozené jednotky Předpony Vedlejší jednotky
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
1. Fyzikální veličina, soustava jednotek SI
Základní jednotky • • • • • • •
metr kilogram sekunda kelvin ampér kandela mol
Odvozené jednotky tvoří se kombinacemi základních jednotek, u významných veličin dostaly samostatné názvy • • • • • • •
metr za sekundu coulomb newton ohm pascal volt …
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
8
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
1. Fyzikální veličina, soustava jednotek SI
Předpony slouží k vyjádření násobků nebo dílů základních nebo odvozených jednotek
109
giga
G
106
mega
M
103
kilo
k
102
hekto
h
101
deka
da
101 deci
d
102 centi
c
103 mili
m
106 mikro 109 nano
µ ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444 n
1. Fyzikální veličina, soustava jednotek SI
Vedlejší jednotky Nezapadají plně do soustavy SI, ale jsou povoleny pro svoji všeobecnou rozšířenost a užitečnost
např.: min, h, °C, l, ...
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
9
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
2. Rychlost a zrychlení hmotného bodu, pohyb přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený
KINEMATIKA HMOTNÉHO BODU • kinematika • hmotný bod
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
2. Rychlost a zrychlení hmotného bodu, pohyb přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený
Poloha, rychlost, zrychlení Poloha polohový vektor
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
10
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
2. Rychlost a zrychlení hmotného bodu, pohyb přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený
Rychlost Vektor posunutí Průměrná rychlost částice v daném časovém intervalu
Okamžitá rychlost = limita průměrné rychlosti pro Δt→0 y
y
t
t
t+∆t
x
x
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
2. Rychlost a zrychlení hmotného bodu, pohyb přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený
Zrychlení Průměrné zrychlení částice v daném časovém intervalu
Okamžité zrychlení = limita průměrného zrychlení pro Δt→0
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
11
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
12
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
2. Rychlost a zrychlení hmotného bodu, pohyb přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený a
v
v
x
t
t
t
a
t
t
t
a
x
v
t
x
t
t
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Příklady
FI 2/13
Kulička, jejíž rychlost byla v čase t = 0 s nulová, se pohybuje se zrychlením o velikosti a = 1,5 m s2.
a) Za jaký čas získá rychlost v1 = 10 m s1?
b) Jakou dráhu s1 za čas t1 urazí?
c) Nakreslete graf závislosti rychlosti na čase.
[ t1 = 6,67 s, s1 = 33,3 m ] ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
13
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Příklady
FI 2/18
Elektron se pohybuje v elektrostatickém poli rovnoměrně zpomaleně s konstantním zpomalením a = 1,76·1013 m s2. Máli počáteční rychlost v0 = 1000 km s1, určete
a) za jak dlouho se zastaví,
b) jakou dráhu sZ do zastavení urazí,
c) nakreslete průběh závislosti rychlosti elektronu na čase.
[ tZ = 5,68·108 s, sZ = 0,0284 m ] ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Ústav fyziky a měřicí techniky
Ze Základů fyziky je to bohužel dnes všechno! Fyzika I pokračuje po přestávce...
Web ústavu: ufmt.vscht.cz
: @ufmt444
14
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
Rozklad rychlosti a zrychlení do přirozených směrů pohybu Přirozené směry pohybu • tečný • normálový • binormálový
Rozklad rychlosti
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
Rozklad rychlosti a zrychlení do přirozených směrů pohybu Rozklad zrychlení
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
15
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
16
1_prednaska_2016.notebook
September 21, 2016
ufmt.vscht.cz/ ; @ufmt444
17